作者：刘洪道

来源：《城市建设理论研究》2014年第09期

  摘要：高速公路交通监控是对交通运行和交通环境监测（目视）和控制的交通设施。为高速公路的有效运行提供了有力保障，在交通管理、控制、监视方面起到不可替代的作用。为了发挥高速公路监控系统的功能和职责，提高管理效率，必须需要一套完整、科学、行之有效的监控系统作为支撑。这样才能满足交管部门对高速公路运营状态的监管，营造良好的交通秩序。基于分析的高速公路监测过程的基础上。对高速公路监控系统的结构问题进行了讨论。 

        高速公路主要对高速公路交通状况和交通环境进行监控，并根据需要对交通流量进行控制，以实现为了保证车辆的平稳运行，减少交通事故和降低风险事故性的目的。高速公路监控系统由现场监控设施，和各级控制中心组成，是实现公路有效管理的重要手段。 

        一、高速公路监控系统概述 

        （一）监测的目的和意义 

        高速公路应用交通监控系统对高速公路交通环境及交通流进行了全面的监测和控制，对保证高速公路的正常安全运行和提高通行效率起着极其重要的作用。所谓的监控，是指使用道路，路边的数据收集，检测设备和人工观察对道路交通状况、路面、气候条件及设备，工作条件等参数进行实时观察和测量，并通过通信系统到达监控中心。所谓的控制，是基于多种监测得到的数据，根据目标模式的分析，判断和决策，并将结果和发出的所述控制命令通过通信系统发到信息发布设备（可变情报板，可变限速标志），收费车道控制设备的快速反应，应急服务，以促进交通安全和提高交通效率，从达到调节和控制道路交通的目的。通过高速公路监控系统可以预先知道交通的运行状况，及早发现问题，尽快解决问题，为避免交通拥堵，确保交通安全，保持道路维修养护服务运行在一个特定的水平。通过监测和控制高速公路，尤其是在确保道路畅通及道路安全等方面进行管理，对于维持高水平的服务起着重要的作用。车辆行驶高速，快捷，安全，舒适是道路交通的本质特征。然而如：事故、车辆抛锚、货物散落、气候变化等随机事件是不可避免的，如果不加以处理，就会造成交通拥堵，甚至存在安全隐患,引发二次事故。高速公路监控系统的主要功能是实时检测这些异常现象，并采取及时有效的控制措施。 

        二、高速公路监控系统存在的问题 

        （一）设备利用率不高 

        利用率不高主要集中在大屏幕投影系统使用上。目前大屏幕投影技术有CRT，DLP，LCD 等技术，屏幕尺寸从 50 英寸到 100 英寸，大屏幕投影系统凭借其独特的、不可替代的优势取代了地图板在高速公路监控上得到了广泛的应用。 

        由于大屏幕投影只显示内容不够丰富的计算机图形，大屏幕经常被关闭，不能有效地利用。一般道路监控的监控录像显示墙，一旦监视器城墙建成。视频监控的数量和视频图像的大小是固定的，这种显示模式不能满足视频监控不断增长的需求。 

        （二）系统集成度不高 

        集成度不高主要集中在电流监控中心的闭路电视监控子系统，大屏幕投影子系统及紧急电话中心一般作为一个独立的控制系统进行操作和使用。三个子系统都有自己的控制计算机。紧急电话接听人员需要在紧急电话控制计算机旁接听电话。电视监控人员需要在矩阵控制器旁，投影屏的控制有需要其他人员。而监控 

        中心的监控软件只得到了三个子系统简单的设备状态信息。这不仅导致员工的工作效率不高和一些设备资源的浪费。但也造成了一个监控系统软件不能有效地调度，协调，控制整个监控系统的所有设备。系统不能大化的实现其道路监控的功能。 

        （三）系统设计问题 

        目前高速公路监控系统本质上是一个闭环系统。系统的输入是反映营运车辆道路交通参数和交通条件的。监控系统的信息分析、处理、判断后、命令可能发生。控制道路情报板，改变其显示，实施对交通流的调节和控制。它的表现是好还是坏。在一定程度上取决于车辆的驾驶员是否配合的作业。接受系统的调度和指挥。在许多实际应用中多由于实用性不高而被闲置，但因为监控系统的实用性不高，对监控系统的有效性提出了质疑。 

        （四）在监控系统的设计，应遵循以下原则： 

        1、安全性和可靠性：选择成熟可靠的设备，合理的冗余，充分确保运行的可靠; 

        2、先进性和实用性：考虑到国内和国际交通监控，涉及器械的发展趋势，而也要考虑节省投资，并确保佳的价值获取; 

        3、系统性：结合整个道路网络条件，充分考虑监控系统的设计。合理的系统设计，统一的布局，避免重复、矛盾，是为了大限度地提高系统的功能和整体效益; 

        4、与其它系统的部分的相互补充、协调，大限度地发挥交通工程设施的整体影响以及与相邻部分的协调，确保安全和畅通的道路网络;。 

        5、可扩展性：使用好设备的开放性和兼容性，使系统易于扩展和升级; 

        6、操作方便，易于维护：系统具有友好的界面，模块化，使系统操作方便，易于维护和管理; 

        7、长期需求，设计合理，考虑到增加的交通道路网络扩容和改善监控系统将逐步扩大规模，所以采用“一次设计，分期实施”的原则，精心设计的实施阶段，分批和嵌入预留，为了确保资金的合理使用。 公路通信监控收费站

        三、具体改进的策略 

        （一）提高大屏幕的利用率 

        大屏幕投影系统可以接受几乎任何方式、任何规模的视频输入，并在屏幕上的任何地方输出，所以可以在不做大设备的情况下，以满足日益增长的监控要求。因此，大屏幕投影系统具有同时播放显示计算机图像信号和视频图像信号的优势，将所有图像美观在大屏幕投影上显示出来，可以增强监控图像的质量。墙上的监视器建设初期和后期的维护成本得到了节省，而且提高了大屏幕的利用率。 

        （二）以提高系统的集成 

        随着现代计算机技术、自动化和控制技术、视频监控技术、图形投影系统控制技术的快速发展，尤其是各个子系统的控制软件已经发展成熟。绝对不必考虑每个子系统的细节而以计算机控制系统为核心把各子系统的控制集成到一个系统平台，组成一个更加一体化的系统，以达到有效地管理和使用。 

        （三）完整的系统设计 

        由于交通信息系统具有精度高，规则复杂，动态的，离散的特点，现有的信息技术已经不能完全满足交通的需求。然而通过功能强大的 GIS 功能，可以实现交通信息化时代的要求。GIS 是与传统的交通信息分析和处理技术紧密结合的，实现交通四通八达的 GIS（地理信息系统传输）。简称 GIS-T。交通地理信息系统是收集、整理、存储、管理、分析和处理空间信息和交通信息的计算机硬件和软件的系统，GIS 技术是交通运输技术的延伸。 GIS 是对交通流量分析和各种信息技术处理的整合。 GIS-T 具有强大的交通信息服务和管理功能，它可以应用在交通管理的各个方面，如最短路径分析。在交通工程领域使用的 GTS 技术和方法探究交通规划、交通建设和交通管理及相关问题，具有与其他传统方法无法比拟的优势。集成的地理信息系统、全球定位系统、GSM 技术已被广泛使用的车辆安全系统和调度系统中。因此，如果流量监控软件以 GIS 数据分析和管理功能作为支撑，不仅要满足现有的各种监测能力。而且能够开发出更多，更实用，更强大的功能，以满足日益增长的运输服务的需求和管理的需求。

        总的来说，高速公路监控系统是实现高速公路智能化管理的主要组成部分，是提高道路服务水平的主要手段，通过该系统能够有效的解决高速公路上出现的各种突发事件。随着道路化建设形势的变化，以及交通工程技术的发展，相信在不久的将来，一个完善、技术先进的现代化高速公路监控系统将会出现在我们面前。 

        参考文献： 

        [1]方健红．高速公路监控系统现状及发展趋势[J]．浙江交通职业技术学报，2003.解析高速公路监控系统的问题以及改进策略